發(fā)布時間：2018-05-31 01:10

  本文選題：新型浮選柱 + 數(shù)值模擬　； 參考：《貴州大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：本文研制了一種能夠擴(kuò)大浮選粒度上限的新型浮選柱,在保證有用礦物已實現(xiàn)單體解離的情況下,其既能浮選礦漿中的細(xì)顆粒礦物,也能回收一部分礦漿中大于0.075mm的粗顆粒礦物。以普通浮選柱為初始模型,采用FLUENT軟件對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化模擬,根據(jù)模擬結(jié)果得到了一種新型浮選柱。該浮選柱主要由柱體、泡沫槽、給礦管、排礦管、氣泡發(fā)生器、循環(huán)漏斗、循環(huán)管道以及循環(huán)泵組成。主要特點在于該浮選柱有六段循環(huán)管道,且呈對稱分布在柱體兩側(cè),每段循環(huán)管道都設(shè)有一個閥門。當(dāng)進(jìn)行浮選作業(yè)時,可以根據(jù)礦石性質(zhì)及粒度組成,利用閥門自由控制礦漿循環(huán)高度,從而實現(xiàn)浮選。通過對浮選過程中礦粒與氣泡的作用機(jī)理以及浮選效率影響因素進(jìn)行研究,可知要提高浮選效率,可以從以下幾個方面進(jìn)行:減小氣泡直徑;選擇適宜的湍流強度;增加氣泡與顆粒的相對運動速度;縮短礦粒的上浮路徑;增大氣泡表面積通量、降低浮選柱高度和延長礦漿在柱體內(nèi)的停留時間。而新型浮選柱的設(shè)計均符合以上要求,從而驗證了新型浮選柱設(shè)計的合理性。選用貴州某低品位鈣鎂質(zhì)磷礦石為試驗礦樣,在6種不同磨礦細(xì)度條件下,對循環(huán)管道高度、單邊循環(huán)與對稱循環(huán)進(jìn)行了試驗。循環(huán)高度試驗結(jié)果表明:當(dāng)磨礦細(xì)度在67.13%~81.34%范圍內(nèi)時,應(yīng)該選用高位循環(huán)來提高磷精礦中P2O5的品位和回收率;當(dāng)磨礦細(xì)度大于81.34%時,綜合考慮精礦品位和回收率,應(yīng)選用中位循環(huán)方法來提高其浮選效果。單邊循環(huán)與對稱循環(huán)的試驗結(jié)果表明:當(dāng)磨礦細(xì)度在67.13%~81.34%范圍內(nèi)時,應(yīng)該選用單邊循環(huán)方式;當(dāng)磨礦細(xì)度大于81.34%時,應(yīng)選用對稱循環(huán)方式提高磷精礦品位和回收率。利用普通浮選柱進(jìn)行了對比試驗,實驗結(jié)果表明:在磨礦細(xì)度-0.075mm占84.98%時,新型浮選柱所獲得的精礦品位就已經(jīng)達(dá)到了普通浮選柱的最佳指標(biāo),其精礦品位與普通浮選柱所獲得的精礦品位相差不大,而回收率比普通浮選柱提高了0.43%。當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.075mm的含量占88.53%時,精礦中P2O5的品位比普通浮選柱提高了0.29%,精礦中P2O5回收率比普通浮選柱提高了0.07%。這說明新型浮選柱可以通過控制循環(huán)管道及閥門來擴(kuò)大浮選粒度上限,使其既能浮選礦漿中小于0.075mm的礦粒,也能回收普通浮選柱難以選別的一部分大于0.075mm的礦粒。
[Abstract]:In this paper, a new flotation column which can enlarge the upper limit of flotation particle size has been developed. It can not only floatate fine granular minerals in pulp, but also guarantee the monomer dissociation of useful minerals. Some coarse grained minerals larger than 0.075mm in pulp can also be recovered. Taking the ordinary flotation column as the initial model, the structure of the column was optimized and simulated by FLUENT software. According to the simulation results, a new type of flotation column was obtained. The flotation column consists of a column, a foam tank, a feed tube, a discharge tube, a bubble generator, a circulating funnel, a circulating pipe and a circulating pump. The main characteristic of the flotation column is that the flotation column has six sections of circulating pipeline and distributes symmetrically on both sides of the column, and each section of the circulating pipeline is provided with a valve. When floatation is carried out, the circulating height of slurry can be controlled freely by using valve according to the property and particle size composition of ore, and thus floatation can be realized. Through the study of the action mechanism of ore particles and bubbles and the factors affecting flotation efficiency, it is concluded that in order to improve flotation efficiency, the following aspects can be carried out: reducing bubble diameter, selecting appropriate turbulence intensity, and improving flotation efficiency. The relative velocity of bubble and particle is increased, the floating path of ore particles is shortened, the surface flux of bubble is increased, the height of flotation column is reduced and the residence time of pulp in column is prolonged. The design of the new flotation column meets the above requirements, which verifies the rationality of the new flotation column design. In this paper, a low grade calcium magnesia phosphate rock in Guizhou was selected as the test sample. Under six different grinding fineness conditions, the circulating pipe height, single and symmetrical circulation were tested. The results of cycle height test show that when the grinding fineness is in the range of 67.13% or 81.34%, high circulation should be selected to improve the grade and recovery of P2O5 in the concentrate, and when the grinding fineness is greater than 81.34%, the concentrate grade and recovery rate should be considered synthetically. The median circulation method should be used to improve the flotation effect. The experimental results of one-sided and symmetrical cycles show that when the grinding fineness is in the range of 67.13% or 81.34%, the single-sided circulation should be used, and when the grinding fineness is greater than 81.34, the grade and recovery of phosphorus concentrate should be improved by symmetrical circulation. A comparative experiment was carried out with the ordinary flotation column. The experimental results show that the concentrate grade obtained by the new flotation column has reached the best index of the ordinary flotation column when the grinding fineness is -0.075 mm accounting for 84.98%. The concentrate grade is not different from that obtained by ordinary flotation column, and the recovery rate is 0.43% higher than that of ordinary flotation column. When the grinding fineness of -0.075mm is -0.075mm, the grade of P2O5 in the concentrate is 0.29 higher than that of the ordinary flotation column, and the recovery rate of P2O5 in the concentrate is 0.07% higher than that of the ordinary flotation column. This shows that the new flotation column can enlarge the upper limit of flotation particle size by controlling the circulating pipes and valves, so that it can not only flotation the ore particles in pulp less than 0.075mm, but also can recover the ore particles larger than 0.075mm that are difficult to be separated by ordinary flotation column.
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TD923

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本文編號：1957647